Un reflector de neutrones es cualquier material que refleja neutrones . Esto se refiere a una dispersión elástica más que a una reflexión especular . El material puede ser grafito , berilio , acero , carburo de tungsteno , oro u otros materiales. Un reflector de neutrones puede hacer que una masa de material fisionable que de otro modo sería subcrítica sea crítica, o aumentar la cantidad de fisión nuclear que sufrirá una masa crítica o supercrítica . [1] [ se necesita mejor fuente ] Este efecto se exhibió dos veces en accidentes que involucraron al Demon Core , un pozo de plutonio subcrítico que se volvió crítico en dos incidentes fatales separados cuando la superficie del pozo estuvo momentáneamente rodeada por demasiado material reflectante de neutrones.
En una pila de reacción en cadena de uranio y grafito, el tamaño crítico puede reducirse considerablemente rodeando la pila con una capa de grafito, ya que dicha envoltura refleja muchos neutrones de regreso a la pila.
Para obtener una vida útil de 30 años, el diseño del reactor nuclear SSTAR requiere que se coloque un reflector de neutrones móvil sobre la columna de combustible. El lento recorrido descendente del reflector sobre la columna provocaría que el combustible se quemara desde la parte superior de la columna hasta el fondo.
Un reflector hecho de un material ligero como el grafito o el berilio también servirá como moderador de neutrones reduciendo la energía cinética de los neutrones, mientras que un material pesado como el plomo o el eutéctico de plomo-bismuto tendrá menos efecto sobre la velocidad de los neutrones.
En los reactores de potencia, un reflector de neutrones reduce la falta de uniformidad de la distribución de energía en los conjuntos combustibles periféricos, reduce las fugas de neutrones y reduce la desviación del flujo de refrigerante del núcleo. Al reducir la fuga de neutrones, el reflector aumenta la reactividad del núcleo y reduce la cantidad de combustible necesaria para mantener el reactor crítico durante un largo período. En los reactores de agua ligera , el reflector de neutrones se instala para los siguientes fines:
